Какое напряжение будет на лампочке, если она подключена к батарейке с ЭДС 4,5В и имеет сопротивление 10 Ом, учитывая

Ящерка_269

10

Хорошо, давайте разберемся с этой задачей по шагам.

1. Сначала построим подробную схему с данной информацией:

\[
\begin{align*}
\text{Батарейка (ЭДС = 4,5 В)} & \rightarrow \text{Внутреннее сопротивление = 5 Ом} \\
& \rightarrow \text{Лампочка (Сопротивление = 10 Ом)}
\end{align*}
\]

2. Мы знаем, что напряжение на самой батарейке равно ее ЭДС, то есть \(U_{\text{бат}} = 4,5 \, \text{В}\).
3. При протекании тока через внутреннее сопротивление батарейки, мы теряем часть напряжения. Это можно выразить по закону Ома: \(U_{\text{внут}} = I \cdot R_{\text{внут}}\), где \(I\) - ток, а \(R_{\text{внут}}\) - внутреннее сопротивление батарейки. В нашем случае, \(R_{\text{внут}} = 5 \, \text{Ом}\).
4. Теперь нужно найти ток, протекающий через цепь. Для этого мы будем использовать закон Ома: \(U = I \cdot R\), где \(U\) - напряжение, \(I\) - ток, а \(R\) - сопротивление. В нашей ситуации, \(U = U_{\text{бат}} - U_{\text{внут}}\) и \(R = R_{\text{лампочка}} + R_{\text{внут}}\), где \(R_{\text{лампочка}} = 10 \, \text{Ом}\). Подставим значения:
\[
I = \frac{{U_{\text{бат}} - U_{\text{внут}}}}{{R_{\text{лампочка}} + R_{\text{внут}}}} = \frac{{4,5 - 5}}{{10 + 5}} = -\frac{0,5}{15} = -0,0333 \, \text{А}
\]
5. Обратите внимание, что ток является отрицательным. Это говорит о том, что ток будет течь в противоположном направлении по сравнению с направлением установленной полярности на батарее. Для упрощения расчетов, мы воспользуемся модулем этого значения: \(I = 0,0333 \, \text{А}\).
6. Теперь мы можем найти напряжение на лампочке, используя закон Ома: \(U_{\text{лампочка}} = I \cdot R_{\text{лампочка}}\).
\[
U_{\text{лампочка}} = 0,0333 \cdot 10 = 0,333 \, \text{В}
\]
7. Полученный результат является абсолютным значением напряжения, поэтому необходимо игнорировать знак минуса, который мы использовали только для нахождения тока \(I\). Таким образом, напряжение на лампочке составляет 0,333 В.

Итак, ответ: Напряжение на лампочке составляет 0,333 В при подключении к батарее с ЭДС 4,5 В, имеющей внутреннее сопротивление 5 Ом и сопротивлением лампочки 10 Ом.